Arduino Güç kaynağı nasıl çalışır?

Birisi bana bu arduino kurulu güç kaynağı çalışmalarının analiz yardımcı olabilir misiniz

Anladığım kadarıyla,

1. DC jac üzerinden DC gücü varlığında, + 5V üretmek için MC33269 regülatörüne Dc gerilimi beslenir. Aynı voltaj R10 / R11 bölücü ile karşılaştırıcının + terminaline beslenirken FT232RL'nin 3.3v ÇIKIŞI -terminal'e beslenir. pozitif diferansiyel sonuç çıkışı yüksek tutar. Ancak, ikinci karşılaştırıcı ve FET üzerindeki etkisinden emin değilim
2. Anakartı çalıştırmak için USB konektörü kullanıldığında ne olacağından emin değilim.

Daha büyük versiyon:

Bu şemanın kalitesinden etkilenmiyorum. Birisi bu şeyi Eagle olmadan dışa aktaramayacak kadar tembeldi, bu da Eagle dışındaki insanlara bir şey ifade etmiyor. Sonra solda iki gizemli blok var. Üstteki 5V ve GND'yi karşısında bir kapakla gösterir, ancak iktidara bağlı olan şeyin ne olduğuna dair bir ipucu olmadan. En alttaki PWRIN ve GND'ye bağlı, ama yine de gerçekte ne olduğuna dair bir ipucu yok. Bu kişi ya da organizasyondan çok fazla güvenmem, çünkü küçük bariz şeyleri bile doğru bir şekilde anlayamazlar ve açıkça bu karmaşayı halka göstermek için çok utanç verici hale getirmesi gereken çalışmalarından gurur duymazlar. Sanırım bu, Arduinos'un sadece aptallar için mikrodenetleyici değil, aynı zamanda aptallar tarafından yapılan mikrodenetleyiciler olduğuna dair bir onay daha .

Her neyse, sorunuza geri dönelim. Görünüşe göre nokta, USB gücü ile PWRIN güç hattı arasında aktif olarak geçiş yapmak. PWRIN mevcut olduğunda, USB gücünün mevcut olup olmadığı her zaman kullanılacaktır. VIN'in yararlı olması için R10 ve R11'e ikiye bölünmesinden sonra VCC30'un üzerinde olması gerekir. İsimlerden, 6V olacağını tahmin edebiliriz, bu da minimum IC4'ün güvenilir 5V çıkışı yapmasını gerektirir (IC4 parça numarasını tanımıyorum ve kontrol etmedim). Haklısın, IC5B'nin bir amacı yok. Birlik kazanım tamponudur, ancak IC5A'nın çıkışı aynı empedans ve sürücü kapasitesine sahip olmalıdır.

T1'in yönünün, FET gövde diyotunun her zaman USB güç voltajını 5V ağına izin verdiğini unutmayın. Bu, sistem yalnızca USB ile çalışıyorsa sistem önyüklemesini açar ve sonunda FET'i tamamen açar. Harici güç kullanılırsa, FET kapatılır ve diyot düşüşü USB gücünden önemli bir akım çekilmesini önler.

Bu Arduino güç kaynağı, hangi güç kaynağına bağlı olursa olsun "doğru olanı" yapmak için tasarlanmıştır.

doğru şey

"Doğru olan":

• Bir kişi sadece USB kablosunu taktığında, CPU ve + 5V hattı tarafından desteklenen diğer her şey + 5V USB gücünden beslenir.
• Bir kişi sadece 12 V duvar siğilini doğru bir şekilde taktığında, CPU ve + 5V hattı tarafından desteklenen diğer her şey, duvar siğilinden güç alan + 5V voltaj regülatöründen beslenir.
• Bir kişi hem USB kablosunu hem de duvar siğilini doğru bir şekilde taktığında, tüm güç duvar siğilinden gelir ve USB ana bilgisayara güç "geri akışı" olmaz.
• Bir kişi kabloları takıp çıkarmaya devam ettiğinde, güç birinden diğerine sorunsuz bir şekilde geçiş yapar, böylece en az biri her zaman doğru takıldığı sürece CPU kesintisiz çalışmaya devam eder.
• Bir kişi 12 V'luk bir duvar siğiline yanlış takıldığında - ters polarite - duvar siğiline veya duvar siğilinden akım akmaz, hasar yapılmaz ve sistem sanki o duvar siğili hiç takılı değil.

duvar siğil gücü

Birçok sistem, hangi giriş voltajının daha yüksek olduğu sisteme güç sağlamak için her bir güç kaynağı için 1 diyot kullanır ve bu da otomatik olarak "sorunsuz geçişler" gereksinimini karşılar.

Diyot duvar siğil güç tarafında iyi çalışır.

USB gücü

Ne yazık ki, USB güç tarafında bir diyot Arduino için işe yaramaz. Yalnızca USB gücünü tüketirken, bir diyot düşüşü (tipik olarak yaklaşık 0,6 V), her şeyin USB gücünden daha düşük bir diyot düşüşü çalıştırmasına neden olur - bu nedenle, görünüşte (?) Yetersiz olan tipik olarak 4.4 V olurdu.

gizem parçaları

Arduino şemasının daha sonraki versiyonları , 3 pimli "güç kaynağı DC 21mm" kutusunu 21 mm'lik bir namlu tapasını açıkça işaretler.

Arduino şemasının sol üst köşesindeki gizemli "4" ve "8" pinleri, 8 pinli çift op-amp'in güç pinleridir. Bu op-amp burada bir karşılaştırıcı olarak kullanılır.

düşünceler

Tasarımcının neden karşılaştırmalı bir IC kullanmadığını veya tasarımcının neden sadece bir op-amp yeterli olduğunda pakette her iki op-amp'ı kullandığını bilmiyorum - ama açıkça çalıştığı için , "yanlış" olduğunu söyle.

Op-amp ve pFET, "ideal diyot" a çok yakın bir şey uygular: sadece USB kablosu takıldığında, op-amp, pFET'i AÇIK hale getirir ve pFET boyunca 0,1 V'tan daha düşük bir voltaj düşüşü verir (bu nedenle her şey 5.0 V'a yakın bir şey üzerinde çalışır).

Bir kişi daha önce takılı olmayan bir Arduino'ya bir USB kablosu taktığında, pFET "T1" in vücut diyodu, op-amp güç kaynağı voltajını yaklaşık 4.6 V'a kadar önyükleyecek kadar USB sızıntısından güç sağlar. , op-amp'i açmak için fazlasıyla yeterli, bu daha sonra bu pFET'i sert bir şekilde AÇIK hale getirir, gerilimi geri kalan kısmından 4.9 V'a kadar çeker.

Bir kişi duvar siğilini Arduino güç jakına taktığında, op-amp'ler pFET'i kapatır. PFET gövde diyotu, voltaj regülatörünün geri yıkamasından USB ana bilgisayara giden gücü önler. Prensip olarak, USB gücü pFET vücut diyotundan Arduino'ya akmaya devam edebilir, ancak USB gücü duvar siğilinden üretilen voltajla aynı voltaja yakın olduğu için bu oldukça önemsiz olacaktır.

ps: Küçük bir şirket 250.000 pano sattığında , şahsen "aptallar" yerine "başarılı" kelimesini kullanıyorum.